智能變電站二次系統調試策略解析

羅紅

摘 要：文章主要通過對智能變電站二次系統調試的方法進行解析，提出二次系統調試的主要策略。

關鍵詞：智能變電站；安全性維護；系統調試

在我國智能電網的全面建設階段，由于智能變電站集信息數字化、通信網絡化、信息共享化等優勢，在電力系統全面改造中具有重要的意義。并且，通過全國各大電力系統中變電站的改造過程中，我們可以發現：智能變電站能夠較好地完成信息采集、測控及保護等功能，并且可以根據用戶的需求自動對電網進行實時控制與調節，在線對數據進行分析。并且，智能變電站二次系統能夠通過智能終端、測控裝置等來更好的維護電網的安全性。但是，在不同的系統調試時存在著各種各樣的問題，因此，在智能變電站二次系統調試時應該注意以下措施與方法，從而進一步提高智能變電站運行調試的安全性。

1 智能變電站的特征及二次系統調試的流程

眾所周知，智能變電站具備以下的特征：一次設備智能化、二次設備網絡化、基礎數據完備化、信息交換標準化、運行控制自動化、信息展示可視化、設備檢修狀態化、保護決策協同化、設備安裝就地化、及二次系統一體化。基于智能變電站的這些特征，智能變電站二次系統在調試過程中需要注意變電站各設備各系統的互操作性。從而及時有效地對智能變電站二次系統進行調試。

一般來說，智能變電站二次系統調試要經過出廠驗收、集成測試與聯調、分系統測試、系統調試、帶負荷試驗等過程。由于智能變電站二次系統調試的整個系統構成比較復雜又面臨多種多樣的對象，因此要提高二次系統調試工作的效率則需要進行全過程調試。

目前，分系統測試、系統調試、帶負荷試驗等過程為現場調試部分，在智能變電站的現場調試過程中，通過對大量工作經驗的總結，在智能變電站的調試過程中要加大對系統集成的測試和對系統聯調深度及廣度的測試與調試。因為在二次系統集成測試與聯調階段容易出現影響智能變電站的可互操性及運行的安全性。

及時對智能變電站二次系統進行調試使其符合安全規范及運行的要求，就需要在出廠驗收階段嚴格驗收產品的工藝及制作過程，使其符合相關規定、標準的要求。在集成測試及系統測試的聯調階段，要注意和設備生產方聯系，對二次調試中的單體調試、一致性、互操作性、網絡性能等測試時要避開設備生產方。注意以上內容才能更好地開展智能變電站的調試工作。一般在二次系統設備和接線完成之后，再進行功能性測試。

2 智能變電站二次系統測試的主要目的及方法

智能變電站進行二次系統測試的主要目的是：測試智能變電站各個系統單元（智能終端、保護及測控裝置、故障錄波器）的性能及其互操能力；測試保護裝置及智能操作箱對GOOSE跳閘機制的可靠性；測試系統對相關標準、規程的執行情況。

智能變電站二次系統測試的主要采用一致性測試法。通過驗證通信接口與標準的要求來檢驗通信線路上的數據流對訪問組織、肘間同步、電平、位順序及錯誤的處理等信息。通過一致性測試可以有效地提高系統協議間的互操作性。一致性測試既是系統互操作性測試的前提與基礎，也是智能變電站二次系統設備互操作性對各種標準運行的要求。

在智能變電站二次系統測試中，需要應用RTDS仿真系統、模擬信號接口、電子式互感器模擬裝置等設備。通過這些裝置對智能變電站的系統測試中的模擬量回路聯調試驗、開關量聯調試驗、間隔層設備聯調試驗、監控系統聯調試驗、遠動通信系統檢查及操作試驗等。

3 智能變電站二次系統調試的策略

通過以上對智能變電站二次系統測試主要目的及方法的分析，我們可以看出：在智能變電站中，各種新設備的試驗都有別于傳統的變電站試驗。智能變電站由智能化一次設備及網絡化二次設備構成，整個智能變電站二次系統的良好運行是整個網絡交換保護的關鍵，只有這樣才能更好地實現保護間的各個命令信號的傳遞。為了更好地對智能變電站二次系統進行測試，應該采取更加完整性的測試方法來提高二次系統的調試水平。

針對我國大多數智能變電站的二次系統調試工作的現狀，采用全場景試驗方法不失為一種有效的策略。通過將二次系統作為智能變電站中的一個整體，同時把合并單元、網絡交換機一起進行性能檢驗，從整體上提高智能變電站的性能。智能變電站全場景試驗的策略可以有效地保證二次系統接線及輸入信息的完整性。

全場景試驗作為智能變電站二次系統調試的一種策略需要利用采集器模擬器、開關模擬器等設備，通過把時域仿真結果發送到采集器模擬器，再通過光纖傳送到各個合并單元。經過合并單位的再傳送，測試系統繼保裝置的智能操作動作。通過這種形式對智能變電站進行全場景試驗。在智能變電站全場景試驗系統中主要通過變電站仿真系統、無線主控主機、采集器模擬器、開關模擬器對系統進行控制。

智能變電站仿真平臺：在全場景試驗中通過圖形化建模軟件、電力系統仿真軟件等臨時智能變電站仿真平臺的建模及時域仿真。通過將仿真結果的波形顯示對調試的整個過程進行控制，然后通過開關模擬器的智能操作箱來檢驗分、合閘命令。

無線控制主機：無線控制主機由GPS對時模塊、無線收發控制模塊、高穩定主時鐘模塊等構成。它主要完成調試系統測試和GPS的對時，通過對采集器模擬器與開關模擬器的時間校正來緊湊測試。對比智能變電站仿真平臺的時域得出的仿真結果來完成同步試驗的控制。

采集器模擬器：采集器模擬器由高穩定從時鐘模塊、輸出控制模塊、無線收發模塊等模塊構成，它主要完成無線控制主機發送仿真數據的接收工作。通過無線控制主機的控制，將設備中采集器模擬器的信號同步發送出去。

開關模擬器：開關模擬器主要測試智能變電站中智能操作箱發出的開關操作，并對開關操作命令標記上時間，然后通過無線方式傳達到無線控制主機。除此之外，開關模擬器通過無線控制主機發出的智能變電站仿真系統的開關狀態，對“開關位置”信號進行傳送，從而實現對智能變電站智能操作箱開關狀態的模擬測試。

4 結束語

綜上所述，隨著我國電力系統改革的深入，智能化變電站數量越來越多。而我國的智能化變電站作為我國智能化電網建設的關鍵部分，對于我國智能電網的發電、變電及輸電工作都有著非常重要的影響。因此，變電站越來越“智能化”也對智能化變電站的安全運行提出了新的要求。

由于智能變電站應用智能化信息系統，集信息數字化、通信網絡化、信息共享化為一體，能夠更好地完成信息采集、測控、保護等工作，在電力系統的改革中具有重要的意義。由于智能變電站由智能化一次設備及網絡化二次設備構成。因此整個智能變電站二次系統的良好運行是整個網絡交換保護的關鍵。文章主要通過智能變電站的特征及二次系統調試的流程、智能變電站二次系統測試的主要目的及方法等方面對智能變電站二次系統調試的方法進行解析，提出二次系統調試全場景試驗的策略。通過全場景試驗中采集器模擬器、開關模擬器等設備，把時域仿真結果發送到采集器模擬器，再通過光纖傳送到各個合并單元，再經過合并單位的傳送，測試系統繼保裝置的智能操作動作，從而進一步提高智能化變電站的安全運行水平。

參考文獻

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